El planeta menor Quirón es extraño, al igual que su hielo
El JWST ha examinado Quirón, un planeta menor que orbita entre Júpiter y Neptuno, y ha encontrado hielos inesperadamente diferentes al resto de objetos situados en esa región del Sistema Solar. La composición aún no se comprende, pero una vez explicada, puede revelar algo importante sobre los orígenes del Sistema Solar más allá de la “línea de nieve” donde dominan los hielos.
Quirón, que no debe confundirse con Caronte, la luna de Plutón, fue descubierto en 1977 y lleva el nombre del centauro “más sabio y justo” de la mitología griega. Fue el primer objeto de su tamaño que nunca se acercó más que la órbita de Júpiter, y llevó a que el grupo ubicado en la misma región recibiera el nombre colectivo de mitad caballos, mitad hombres.
Sin embargo, aunque Quirón es definitivamente un centauro, otra clasificación es más difícil. No es lo suficientemente grande como para ser considerado un planeta enano como Plutón o Ceres. Inicialmente considerado un asteroide, en 1988 se iluminó significativamente a medida que se acercaba a la parte interior de su órbita, lo que insinuaba un coma cometario, lo que se confirmó posteriormente.
Curiosamente, Quirón no sólo libera ráfagas de gas cuando está más cerca del Sol. Sin embargo, las cantidades de gas que escapan son tan pequeñas que se considera un ejemplo de cómo la línea entre asteroides y cometas no siempre es clara.
Estudios anteriores de Quirón sugirieron que su superficie estaba compuesta principalmente de hielo de agua mezclado con polvo. Otros centauros tienen superficies de metanol, así como agua y hielo de dióxido de carbono, pero los espectros observados por el JWST indican la presencia de hielo de dióxido de carbono y monóxido de carbono. Los mismos hielos fueron descubiertos en objetos transneptunianos (TNO) a principios de este año, junto con hidrocarburos ligeros en los TNO más grandes.
Sin embargo, la mayoría de estas observaciones son provisionales. Los espectros de muchas moléculas alcanzan su punto máximo en puntos similares, lo que hace que sea difícil distinguirlas a distancias como ésta, incluso con un instrumento como el JWST.
Mientras tanto, el coma de Quirón está compuesto principalmente de metano con algo de dióxido de carbono. Se cree que estos son ingredientes primordiales, pero moléculas más complejas como el acetileno (C2h2), propano (C3h8), y etano (C2h6) detectado en la superficie puede haberse formado allí cuando la luz solar provocó reacciones químicas. Ninguno de estos ha sido detectado previamente en centauros, aunque los cometas y los TNO sí han detectado algunos.
«Lo que es único de Quirón es que podemos observar tanto la superficie, donde se encuentran la mayoría de los hielos, como la coma, donde vemos gases que se originan en la superficie o justo debajo de ella», dijo la autora del estudio, la Dra. Noemí Pinilla. -Alonso en un comunicado.
“Las TNO no realizan este tipo de actividad porque están demasiado lejos y son demasiado frías. Los asteroides no tienen este tipo de actividad porque no tienen hielo. Los cometas, por otro lado, muestran actividad como los centauros, pero normalmente se observan más cerca del Sol y sus comas son tan espesas que complican la interpretación de las observaciones de los hielos en la superficie”.
Por muy útil que esto haga a Quirón, no es excelente como representante de una clase de objetos. «Es un bicho raro en comparación con la mayoría de los otros centauros», dijo el autor del estudio, el Dr. Charles Schambeau.
Sin embargo, para los centauros, ser peculiar puede ser la norma. “Cada centauro activo que observamos con JWST muestra alguna peculiaridad. Pero no todos pueden ser valores atípicos. Debe haber algo que explique por qué todos parecen comportarse de manera diferente o algo que sea común entre ellos y que aún no podamos ver”, dijo Pinilla-Alonso.
Las órbitas de los centauros suelen ser inestables a largo plazo, producto de pasar demasiado cerca de uno o más planetas gigantes cuya gravedad eventualmente las alterará. En consecuencia, no se puede suponer que todos se formaron en el mismo lugar.
Sin embargo, se cree que Quirón alguna vez fue un TNO antes de que un encuentro cercano lo enviara hacia adentro. Se espera que dure alrededor de un millón de años como centauro, antes de convertirse en un cometa de la familia de Júpiter o ser enviado nuevamente a los páramos exteriores. Con 210 kilómetros (130 millas) de ancho, es incluso más grande que el llamado «megacometa», por lo que una órbita que lo acerque a nosotros (pero no demasiado) sería un placer.
La órbita de Quirón lo acerca un poco más al Sol que Saturno en su punto más cercano, y lo lleva más allá de la órbita de Urano en su punto más lejano, creando un rango de temperatura sustancial. El JWST lo estudió mientras estaba cerca de su punto más alejado del Sol.
Sin embargo, las observaciones no coinciden con las expectativas de algo con esa órbita. El monóxido de carbono hierve a temperaturas mucho más bajas que el punto en el que el dióxido de carbono se convierte en gas, lo que hace que su presencia en la superficie de Quirón, pero no en los gases circundantes, sea un enigma.
«Puede ser necesario explorar escenarios intrincados en los que la absorción y las emisiones de diferentes materiales se originan en distintos reservorios en Quirón, cada uno de los cuales posee propiedades físicas o químicas únicas», escriben los autores.
Quirón ya ha establecido su extraña naturaleza. Alguna vez se pensó que tenía un anillo, pero parece estar acompañado por un disco que evoluciona rápidamente como nada que hayamos visto antes.
Uno de los muchos beneficios de la vida extendida prevista del JWST es que podrá observar a Quirón nuevamente cuando esté considerablemente más cerca del Sol y una mayor parte de su hielo se esté convirtiendo en gas.
El estudio se publica en Astronomía y Astrofísica.
